一种OCT图像去伪影的硬件实现方法及装置与流程

一种oct图像去伪影的硬件实现方法及装置
技术领域
1.本发明涉及一种医学图像处理技术，尤其是一种oct图像处理技术，具体地说是一种oct图像去伪影的硬件实现方法及装置。


背景技术：

2.在血管介入治疗领域，光学相干断层oct作为一种低损、高分辨、非侵入式的医学成像技术，它的原理类似于超声成像，不同之处是它利用光，而不是声音。传统的oct成像是基于干涉仪原理，利用近红外弱相干光照射到待测组织，依据光的相干性产生干涉，采用光电转技术，测量反射回来的光强，用于组织浅表层成像。
3.实际中发现，光源到探测器的光路中经过多个光半导体分立器件，而这些光半导体分立器件因为加工工艺的差异，单个器件本身存在差异性以及抗噪声能力，又会给只有反射信号的光路叠加新的噪声，通过主机的采集卡并在图像上以伪影“光圈”的形式呈现出来，给医生的临床带来识图不清。


技术实现要素：

4.本发明的目的是针对现有的oct图像处理中存在光圈而影响图像质量的问题，发明一种oct图像去伪影的硬件实现方法及装置，以有效消除光路部分导致的图像中无用信号的
‘
亮圈’。
5.本发明的技术方案之一是：一种oct图像去伪影的硬件实现方法，其特征在于：首先，使光源经过第一光衰减器进行粗调，使得光功率在设定的范围内，其次，将第一光衰减器进行粗调后的光信号经过第一光纤耦合器分为两路信号，一路作为参考臂的信号入射到参考臂组件并返回至光纤耦合器，另一路作为样品臂的信号入射到样品臂组件并返回至光纤耦合器；第三，使反射回来的样品臂和参考臂的信号再经过第二光纤耦合器进行分路，分别送入对应的第二光衰减进行细调节，细调节后来光信号最后进入探测器，并送入主机进行显示，细调节时通过在主机上进行两个第二光衰减器的衰减值设定，并通过观察图像
‘
亮圈’是否存在作为细调节的判定依据。
6.本发明的技术方案之二是：一种oct图像去伪影的硬件实现装置，其特征在于：它包括光源1、第一光衰减器2、第一光纤耦合器3、第二光纤耦合器4、第二光衰减器5以及平衡探测器6；所述光源1的输出与第一光衰减器2的输入相连，第一光衰减器2将光信号粗调后输出到第一光纤耦合器3的输入端相连，第一光纤耦合器3将被分为两路信号，一路作为参考臂7的信号入射到参考臂组件并返回至第一光纤耦合器3，另一路作为样品臂8的信号入射到样品臂组件并返回至第一光纤耦合器3，反射回来的样品臂和参考臂的信号输入到第二光纤耦合器4的输入端，再经第二光纤耦合器4分别输送到对应的第二光衰减器5进行细调节，细调节后的光信号输出到平衡探测器6，最后输出至主机9。
7.所述第一光纤耦合器和第二光纤耦合器是一种按50:50比例的分路器。
8.所述第一光纤衰减器和第二光纤衰减器是一种针对光路信号强度调控的器件，属于电压控制型，施加一定的电压产生一定的衰减dbm值。
9.所述平衡探测器通过两个特性完全接近的pd管作为光电转换，采用差分方式进行电信号放大，以抑制共模信号。
10.本发明的有益效果为：通过调节光衰减器voa的衰减值，消除了因光路中半导体分立器件引入的噪声导致的
‘
亮圈’。
附图说明
11.图1是本发明的硬件结构框图。
12.图2是本发明的光衰减器的压控方式示意图。
具体实施方式
13.下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。
14.实施例一。
15.如图1、和图2。
16.一种oct图像去伪影的硬件实现方法，如图1所示，光源经过光衰减器进行一定的粗调，使得光功率在一定的范围内，经过光纤耦合器被分为两路信号，一路作为参考臂的信号入射到参考臂组件并返回至光纤耦合器，另一路作为样品臂的信号入射到样品臂组件并返回至光纤耦合器。反射回来的样品臂和参考臂的信号经过光纤耦合器进行分路，再进入探测器前，分别进行光衰减器voa的细调节，通过观察进入探测器的两路光功率来进行微调，最后通过在主机上进行光衰减器voa的衰减值设定，并通过观察图像
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亮圈’是否存在作为最后的判定。
17.实施例二。
18.如图1-2所示。
19.一种oct图像去伪影的硬件实现装置，它包括光源1、第一光衰减器2（其原理如图2所示）、第一光纤耦合器3、第二光纤耦合器4、第二光衰减器5以及平衡探测器6，如图1所示；所述光源1的输出与第一光衰减器2的输入相连，第一光衰减器2将光信号粗调后输出到第一光纤耦合器3的输入端相连，第一光纤耦合器3将被分为两路信号，一路作为参考臂7的信号入射到参考臂组件并返回至第一光纤耦合器3，另一路作为样品臂8的信号入射到样品臂组件并返回至第一光纤耦合器3，反射回来的样品臂和参考臂的信号输入到第二光纤耦合器4的输入端，再经第二光纤耦合器4分别输送到对应的第二光衰减器5进行细调节，细调节后的光信号输出到平衡探测器6，最后输出至主机9。具体实施时，第一光纤耦合器和第二光纤耦合器实际上是一种按50:50比例的分路器。第一光纤衰减器和第二光纤衰减器是一种针对光路信号强度调控的器件，属于电压控制型，施加一定的电压产生一定的衰减dbm值，如图2。平衡探测器通过两个特性完全接近的pd管作为光电转换，采用差分方式进行电信号放大，以抑制共模信号。本实施例所涉及的主机9、光纤耦合器、光衰减器均为目前市场上成熟的电子产品，可直接加以利用，其控制软件可根据说明书自行编制调试。
20.本发明的一种oct图像去伪影的硬件实现方法不局限于上述实施例，凡是采用等同替换方式得到的技术方案均落在本发明要求保护的范围内。
21.本发明未涉及部分与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。


技术特征：
1.一种oct图像去伪影的硬件实现方法，其特征在于：首先，使光源经过第一光衰减器进行粗调，使得光功率在设定的范围内，其次，将第一光衰减器进行粗调后的光信号经过第一光纤耦合器分为两路信号，一路作为参考臂的信号入射到参考臂组件并返回至光纤耦合器，另一路作为样品臂的信号入射到样品臂组件并返回至光纤耦合器；第三，使反射回来的样品臂和参考臂的信号再经过第二光纤耦合器进行分路，分别送入对应的第二光衰减进行细调节，细调节后来光信号最后进入探测器，并送入主机进行显示，细调节时通过在主机上进行两个第二光衰减器的衰减值设定，并通过观察图像
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亮圈’是否存在作为细调节的判定依据。2.一种oct图像去伪影的硬件实现装置，其特征在于：它包括光源（1）、第一光衰减器（2）、第一光纤耦合器（3）、第二光纤耦合器（4）、第二光衰减器（5）以及平衡探测器（6）；所述光源（1）的输出与第一光衰减器（2）的输入相连，第一光衰减器（2）将光信号粗调后输出到第一光纤耦合器（3）的输入端相连，第一光纤耦合器（3）将被分为两路信号，一路作为参考臂（7）的信号入射到参考臂组件并返回至第一光纤耦合器（3），另一路作为样品臂（8）的信号入射到样品臂组件并返回至第一光纤耦合器（3），反射回来的样品臂和参考臂的信号输入到第二光纤耦合器（4）的输入端，再经第二光纤耦合器（4）分别输送到对应的第二光衰减器（5）进行细调节，细调节后的光信号输出到平衡探测器（6），最后输出至主机（9）。3.根据权利要求2所述的oct图像去伪影的硬件实现装置，其特征在于：所述第一光纤耦合器和第二光纤耦合器是一种按50:50比例的分路器。4.根据权利要求2所述的oct图像去伪影的硬件实现装置，其特征在于：其特征在于：所述第一光纤衰减器和第二光纤衰减器是一种针对光路信号强度调控的器件，属于电压控制型，施加一定的电压产生一定的衰减dbm值。5.根据权利要求2所述的oct图像去伪影的硬件实现装置，其特征在于：所述平衡探测器通过两个特性完全接近的pd管作为光电转换，采用差分方式进行电信号放大，以抑制共模信号。

技术总结
一种OCT图像去伪影的硬件实现方法及装置，其特征是所述的装置包括光源、光衰减器VOA、光纤耦合器以及平衡探测器。光源信号经过衰减器VOA将光功率衰减到一定数值后（即粗调节），通过光纤耦合器输出两路光信号，再经过衰减器VOA进行细调节，输出后的光信号通过平衡探测器转换为电信号，将电信号传输到主机的采集卡并显示图像。本发明的OCT图像去伪影可以有效消除光路中半导体分立器件导致的图像中无用信号的


技术研发人员：曹阳 李悦 彭庆成 周珊珊 谢剑昶 沈凯 邓衍乐 张艳 谷秋阳 万通
受保护的技术使用者：南京沃福曼医疗科技有限公司
技术研发日：2022.09.16
技术公布日：2022/12/12